Zona de Fresnel

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1. La porción de un reflector desde el cual la energía reflejada puede alcanzar un detector dentro de la mitad de la longitud de onda de la primera energía reflejada. La primera zona central de Fresnel es elíptica (circular para datos de compensación cero) para un reflector horizontal; las zonas sucesivas de Fresnel son anillos anulares de radios sucesivamente más grandes; ver Figura F-25. La mayor parte de la energía reflejada desde la primera zona de Fresnel interfiere de manera constructiva, pero la porción externa no contribuye mucho, y el tamaño efectivo de la zona de Fresnel es más pequeño en un factor de √2 aproximadamente. Debido a que el tamaño de la zona de Fresnel depende de la frecuencia, la frecuencia dominante se utiliza a menudo cuando se trata de un espectro de frecuencias. 2. La primera zona de Fresnel solamente, la porción de un reflector plano que es principalmente efectiva para generar un reflejo, ya que, para una onda armónica, los efectos de las zonas sucesivas generalmente se cancelan mutuamente. En la Figura F-26 se muestra un nomograma para determinar el radio de la primera zona de Fresnel. Ver Sheriff y Geldart (1995, 152). 3. Una lente de Fresnel tiene zonas alternas oscurecidas de modo que solo las zonas constructivas pasan la luz.


FIG. F-25. Zonas Fresnel. (a) Para la fuente y el receptor coincidentes en S, el radio de la primera zona Fresnel es R1 (perpendicular a h). La segunda zona Fresnel es el anillo anular. Las zonas de orden superior (no mostradas) también son anillos anulares. La longitud de onda dominante es λ. Otra forma de ver esto es que un punto de reflexión en el subsuelo influye a una zona Fresnel similar en la superficie. (b) Acumulación de energía que se va integrando hacia el exterior desde el punto de reflexión. (c) La migración colapsa la zona de Fresnel a un área mucho más pequeña, pero la migración bidimensional la colapsa en una sola dirección.


FIG. F-26. Monograma de la zona de Fresnel. Una línea recta conectando el tiempo de viaje doble y la frecuencia intercepta la línea central en el mismo punto que la línea recta que conecta la velocidad y el radio de la zona. Por ejemplo, una reflexión de 20 Hz a 2.0 s y una velocidad de 3.0 km/s tiene una zona de Fresnel de 470 m de radio.